内蒙古东部响水河沿岸河流—沙丘相互作用研究

发布时间：2020-05-12 03:12

【摘要】：半干旱地区的风水相互作用正成为风沙地貌研究的新热点。为研究内蒙古东部的科尔沁沙地西部响水河河水与其河岸沙丘间的相互作用,本文通过对春、夏季内蒙古翁牛特旗响水河的4个典型河段共21个河流断面的断面形态、流速进行现场实测,同步采集了181个水样,然后在室内对断面流量进行推算及泥沙含量的测试,利用二者的变化情况对河流与沙丘间的各种相互作用方式、强度及沙丘的集水效应进行初步分析;并于2016年8月份运用简易装置对沿途6个典型沙丘的侧渗水流速进行现场实测,且利用集水面积推算出与集水效应相关的参数值,进而深入分析河岸沙丘集水效应产生的原因。主要研究结果如下:1、响水河由南往北春、夏两季瞬时流量均呈明显递增趋势,一方面,是因为河流在从南端上游断面流向北端下游断面的过程中,沿途两侧河岸流动沙丘以地下水形式对河流的补给作用明显,表明相对于固定沙丘,河岸流动沙丘的储水-补水效应更显著;另一方面,也存在着其他补给方式:上游大坝附近的剥蚀残山、河段A处的旧河道及河谷中的许多细小支流均对响水河存在一定的补给作用。2、同样,由南往北春、夏两季各个典型河段下游端的泥沙含量也呈现出递增的趋势,原因是在流量递增的情况下,河流对河岸沙丘的侵蚀效应明显,加之二者间的相互作用十分活跃,形成的上风向河岸沙丘埋压河床;河水掏蚀河岸陡坡;河流侵蚀河漫滩;河流侧蚀河岸沙丘;河谷中的沙丘埋压河道等5种途径的综合作用下使得泥沙含量递增。3、该河存在着两处风水交互作用下形成的典型河湾,其相互作用方式主要分为动力形成和物质来源两个方面,其中风与水的动力学形成过程是:上风向凹岸沙丘挤压河道迫使其后退转向,由此改变河流平面形态,为侵蚀沙丘提供水动力;下风向弧形凹岸将盛行风气流汇聚压缩,使斜坡上近地面风力急剧加速,为风沙活动提供必要的动力。砂物质源形成过程是河流的边滩为河岸沙丘直接提供沙源,下风向凹岸则通过河流侧蚀作用造成的垮塌,为风力提供丰富的砂物质促进河岸沙丘的形成与发展的同时也为曲流的摆动创造了有利条件。4、该河两侧的河岸流动沙丘侧面存在着缓渗径流与点状侧出泉水,渗出水量分别占沙丘年储水量及年径流量的52%、89%,这充分表明该区的有效大气降雨通过入渗在河岸沙丘的不同层位发生富集,构成河岸沙丘地下水的重要补给源。沙丘地下水则通过沙丘侧面渗出,成为响水河的主要补给方式,河岸沙丘集水-储水-补水效应显著,成为河岸-沙丘相互作用的一个非常重要的方面。
【学位授予单位】：湖南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P931.3

【参考文献】

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本文编号：2659546